Bài 10. Ghép các nguồn điện thành bộ

Kiểm tra bài cũ
 Phát biểu và viết biểu thức của định luật Ôm
cho toàn mạch?
Cường độ dòng điện chạy trong mạch điện kín tỉ lệ thuận với suất
điện động của nguồn và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần của
mạch đó.
E

I=

RN + r

 Viết biểu thức của hiệu điện thế ở hai đầu
mạch ngoài là điện trở R?
R

UAB = IR
Hoàng Chiến_ Nguyễ
n Duy Thì

A
Bình Xuyên_ Vĩnh Phúc

B


Tiết 19

Hoàng Chiến_ Nguyễ
n Duy Thì

Bình Xuyên_ Vĩnh Phúc


TIẾT 19: GHÉP CÁC NGUỒN THÀNH BỘ (T1)
I. Đoạn mạch chứa nguồn điện (nguồn phát điện)
E, r

- Xét một mạch điện kín đơn
giản sau:

A

- Mạch điện kín này gồm hai đoạn
mạch:
+ Đoạn mạch (H1) chứa nguồn và điện trở R

R

B

R1
E, r

R

A

B

• Dòng điện

chiều
điliên
ra từhệcực
dương
Viếtcó
biểu
thức
giữa
suất và đi tới cực âm
thứcđiện
liênbiết
hệ giữa
Ucủa
, dòng
I và các
điện
trở rtrong
,R
•Hệ Hãy
động
E với
độ
dòng
ABcường
cho
chiều
điện
I chạy
E - UAB
E

- URAB1?
điện
I
và
các
điện
trở
r,
R,
đoạn
Viết=>
hệI thức
liên hệ giữa hay
UAB , II
UAB mạch
= E –(HI(R
1)? +
=
=
RAB
+r
và các điện trở Rr ,R
r)
Trong đó RAB = R + r là điện trở tổng cộng của đoạn mạch.
R1
+ Đoạn mạch (H2) chứa điện trở R1
A

UABNguyễ
= IR1

Hoàng Chiến_
n Duy Thì

hoặc
- IR
Bình U
Xuyên_
Phúc
BA =Vĩnh
1

B


Chú ý: Khi viết biểu thức của hiệu điện thế UAB
- Nếu đi theo chiều từ A đến B mà gặp cực dương của nguồn
điện trước thì suất điện động E được lấy giá trị dương và
ngược lại.
- Nếu đi theo chiều từ A đến B trùng với chiều dòng điện thì
tổng độ giảm điện thế I(R + r) lấy giá trị dương và ngược lại.
Ví dụ: Cho đoạn mạch AB như hình vẽ:
Viết công thức tính hiệu điện thế UAB

E, r

R

A

Áp dụng bằng số với: E = 6V; I = 0,5A; r = 0,3Ω ; R = 5,7Ω

Hiệu điện thế:

UAB

Lời giải
= - E + I(R + r)

Thay số:
UAB = - 6 + 0,5(0,3 + 5,7) = - 3V

Hoàng Chiến_ Nguyễ
n Duy Thì

Bình Xuyên_ Vĩnh Phúc

B


II. Ghép các nguồn điện thành bộ
1. Bộ nguồn nối tiếp:

A

E1, r1

E2, r2

+ - + -

En, rn

+

-

+ Bộ nguồn ghép nối tiếp là bộ
M
N
Q
nguồn trong đó cực âm của
Thế nào là bộ nguồn
A ghép nối tiếp
nguồnNếu
trước
được
nối
với
cực
n
nguồn
điện
giống
nhau
Hãy
chứng
ghép
nối minh
tiếp ?công thức (1) và
dương củathì
nguồn
sauđó

thành
Eb vàtiếp
rb khi
bằng baoEnhiêu?
En, rn
(2)
1, r1 E2, r2
dãy liên tiếp
+ Suất điện động của bộ nguồn ghép nối tiếp bằng tổng các
và điện
trở có
trong
củabộ:
bộ nguồn
suất Suất
điện điện
độngđộng
của các
nguồn
trong
nối tiếp được xác định như thế nào?
Eb = E1 + E2 + … + En
(1)
+ Điện trở trong của bộ nguồn ghép nối tiếp bằng tổng các
điện trở trong của các nguồn có trong bộ:
rb = r1 + r2 + … + rn

(2)

* Nếu n nguồn điện giống nhau ghép nối tiếp thì:

Eb
Hoàng Chiến_ Nguyễ
n Duy Thì

= nE vàBình
rb Xuyên_
= nr Vĩnh Phúc

B
B


Củng cố
Câu 2:
mạch gồm
như 6hình
vẽ. giống
Cườngnhau,
độ dòng
Câu
1:cho
Mộtđoạn
bộ nguồn
nguồn
mỗi điện
nguồn
I chay
được2V
xác
có

suất qua
điệnRđộng
vàđịnh
điệnbởi
trở biểu
trongthức:
1Ω ghép nối tiếp.
Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn là:
E, r

A

A. 6V; 6ΩI

- E - UAB

Ι
C. 12V;R+r
12Ω
=

A.

C.

Ι
=

E+ UAB

R+r

Hoàng Chiến_ Nguyễ
n Duy Thì

R

B

B. 12V; 6Ω

E - UAB

Ι 12Ω
B. 6v;
D.
R+r
D.

=
Ι
=

- E+ UAB

R+r

Bình Xuyên_ Vĩnh Phúc

Hướng dẫn về nhà
- Về nhà làm các bài tập : 1 , 2, 5 SGK/ tr 58.
-Tìm hiểu trước các mục: bộ nguồn song song , bộ
nguồn hỗn hớp đối xứng.
- Tìm đọc thêm về bộ nguồn xung đối ( SGK nâng
cao)
Hoàng Chiến_ Nguyễ
n Duy Thì

Bình Xuyên_ Vĩnh Phúc


Hoàng Chiến_ Nguyễ
n Duy Thì

Bình Xuyên_ Vĩnh Phúc


Hoàng Chiến_ Nguyễ
n Duy Thì

Bình Xuyên_ Vĩnh Phúc


E, r

Theo định luật ôm đối với toàn
mạch:

A

E
Ι
R+R
+
r
1
=
Hay E = I(R +R1 + r)
<=> E = IR1 + I(R + r)

Hoàng Chiến_ Nguyễ
n Duy Thì

Bình Xuyên_ Vĩnh Phúc

R

R1

B


E, r

Ta có :
UAB = UAC + UCB

R

A

B

I

Trong đó:
UAC = E - Ir
UCB = - IR
Vậy: UAB = E – Ir - IR

E, r

R

A

B
I

C

UAB = E – I(r + R)
Hoàng Chiến_ Nguyễ
n Duy Thì

Bình Xuyên_ Vĩnh Phúc


• Với 2 nguồn điện (E1,r1) và (E2 ,r2) ghép

nối tiếp
- Ta có : UAB = UAM + UMB
Trong đó: UAM = E1 – Ir1 ; UMB = E2 – Ir2
Viết biểu thức xác định UAM và UMB
và
UAB = Eb - Irb
- Khi mạch hở thì: UAM = E1 ; UMB = E2
Khi mạch hở, UAM và UMB có trỉ số bàng bao A
và
UAB = Eb nhiêu?
Vậy: Eb = E1 + E2

• Với n nguồn điện ghép nối tiếp

A

E1, r1

- Ta có : UAB = UAM + UMN +…+ UQB
-Khi mạch hở thì:
UAM = E1 ; UMN = E2 ;…; UQB = En
và UAB = Eb
Vậy:Chiến_
Eb Nguyễ
= E1 + E2+…+E
n Xuyên_ Vĩnh Phúc
Hoàng
Bình
n Duy Thì

E1, r1

A

+ - + -

Eb, rb
+

B
En, rn

+ - + -

A

B

M

E2, r2

M

E2, r2

+

N

-

Q

Eb, rb
+

B

B


• Với 2 nguồn điện (E1,r1) và (E2 ,r2) ghép
nối tiếp ( hình vẽ)
- Ta có : UAB = UAM + UMB
(a)
Trong đó: UAM = E1 – Ir1 ; UMB = E2 – Ir2
và
UAB = Eb - Irb
Eb = E1 + E2
(a) => Eb - Irb = E1 – Ir1 + E2 – Ir2
Hay rb = r1 + r2
• Với n nguồn điện ghép nối tiếp
- Ta có : UAB = UAM + UMN +…+ UQB

E1, r1

A

+ - + -

Eb, rb

E1, r1

+

E2, r2

En, rn

+ - + -

(b)

M

B

+

N

-

Q

Trong đó: UAM = E1 – Ir1 ; UMB = E2 – Ir2 ;...;
UQB = En - Irn và UAB = Eb - Irb

Eb = E1 + E2+…+En
(b) => Eb - Irb = E1 – Ir1 + E2 – Ir2 +…+En - Irn
Hay Nguyễ
rb = r1 + r2 + …+
Hoàng Chiến_
BìnhrnXuyên_ Vĩnh Phúc
n Duy Thì

B

M

A

A

E2, r2

A

Eb, rb
+

B

B